研究人员发现,实验药物saracatinib可以显著减少与动脉粥样硬化相关的炎症,而动脉粥样硬化是导致心脏病的一种疾病。此前,saracatinib曾被用于治疗各种疾病。虽然saracatinib在动物模型中显示出减少斑块炎症和减少斑块沉积的希望,但该团队强调需要进行临床试验以确保其在患者中的有效性。
纽约大学格罗斯曼医学院(NYU Grossman School of Medicine)的研究人员进行的一项新研究表明,一种实验性药物可能有助于减缓导致心脏病的动脉粥样硬化的进展,这种药物此前曾被用于治疗癌症、肺病和阿尔茨海默病。
这项研究探讨了动脉粥样硬化的潜在机制,动脉粥样硬化是一种以血管内脂肪堆积为特征的疾病。这种积累会硬化成斑块,引发错误的免疫反应(炎症)。这种情况会阻碍血液流动,导致严重的心血管疾病,如心脏病发作或中风。
6月8日发表在《自然心血管研究》杂志上的这项新研究表明,动脉粥样硬化疾病患者的血浆(血液中的液体部分)在血液免疫细胞中引发了通常较高的炎症信号。进一步的实验表明,药物saracatinib在人类血液样本和病变组织样本中减少了90%以上的炎症信号。
“我们的研究结果为动脉粥样硬化的炎症机制提供了新的见解,并首次表明saracatinib可能在他汀类药物的标准治疗无效的情况下提供有效的治疗,”该研究的共同主要作者、纽约大学朗格尼健康中心的高级研究科学家Letizia Amadori博士说。
医生开他汀类药物来减少血液中的有害脂肪,但研究表明,即使斑块沉积减少,许多患者的炎症仍然存在,他们仍然是心脏病发作的高风险人群。根据研究作者的说法,患者慢性免疫反应的原因尚不完全清楚,抗炎治疗有时在患者研究中无效。
在这项研究中,研究小组分析了34名患有动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)的男性和女性的血液样本,这些人都服用他汀类药物,并将他们与24名健康献血者的样本进行了比较。
为了研究saracatinib,研究作者探索了4823个基因,其中包括277个已知在炎症中起作用的基因,并产生促进慢性免疫反应的细胞因子和其他蛋白质。
根据Amadori的说法,研究小组认为,如果一种特殊的药物可以阻止所有这些分子的产生,那么它就可以平息这种反应。
研究人员没有尝试从零开始制造一种合适的药物,而是转向了一份已经批准或正在测试其他用途的药物清单。具体来说,他们搜索了来自美国国立卫生研究院的一系列数据集,这些数据集被称为基于集成网络的细胞特征库,其中包含数十万个测试结果,绘制了各种分子、信号蛋白和基因变化对人类细胞的影响。
因为saracatinib在这项研究中被证明可以逆转靶基因的表达,即基因被打开来制造蛋白质的过程,作者在人类细胞、病变组织和动物模型中测试了它,看看它是否真的能阻止、减缓或逆转ASCVD引起的炎症。
在这些发现中,结果显示saracatinib阻断了负责产生炎症蛋白的基因活性,如维持ASCVD免疫反应性的白细胞介素-1 β和白细胞介素-6。值得注意的是,在早期的一项试验中,一种白细胞介素-1 β抑制剂被证明能有效预防心脏病发作。与此同时,这种药物增强了已知的基因,这些基因可以制造蛋白质,通过将脂肪从动脉中转移出去,帮助清除斑块沉积。
在兔子身上进行的进一步实验显示,与未治疗的动物相比,萨拉卡替尼减少了约97%的斑块性炎症。阿马多里说,与此同时,在老鼠身上,同样的治疗使与斑块炎症有关的细胞减少了80%,并使斑块沉积缩小了48%至70%,这取决于药物的剂量。
该研究的资深作者Chiara Giannarelli医学博士说:“从理论上讲,我们为旧药物寻找新用途的逆向工程方法可以用来发现几乎任何涉及炎症的疾病的治疗方法。因为这些化学物质已经经过了安全性测试,这项技术为药物开发提供了一种快速而经济的方法。”
纽约大学朗格尼分校医学和病理学系副教授Giannarelli说,研究小组下一步计划使用相同的方案来探索与ASCVD相关的其他炎症条件的潜在治疗方法,如风湿性关节炎或2型糖尿病。
尽管如此,Giannarelli警告说,虽然saracatinib看起来很有希望,但它仍然必须进行临床试验,以确保治疗对患者有效。
参考:由Letizia Amadori, Claudia Calcagno, Dawn M. Fernandez, Simon Koplev, Nicolas Fernandez, Ravneet Kaur, Pauline Mury, Nayaab S Khan, Swathy Sajja, Roza Shamailova, Yannick Cyr, Minji Jeon, Christopher A. Hill, Peik Sean Chong, Sonum Naidu, Ken Sakurai, Adam Ali Ghotbi, Raphael Soler, Natalia Eberhardt, Adeeb Rahman, Peter Faries, Kathryn J. Moore, Zahi A. Fayad, Avi Ma 'ayan和Chiara Giannarelli共同完成的“基于系统免疫学的药物重新利用框架”。2023年6月8日,《自然心血管研究》。DOI: 10.1038 / s44161 - 023 - 00278 - y
这项研究的资金由美国国立卫生研究院(NIH)提供。
Giannarelli是ASCVD治疗方法以及该团队药物开发途径正在申请专利的发明人。这些条款和条件是根据西奈山伊坎医学院和纽约大学朗格尼健康中心的政策和做法进行管理的。